8.2　XSLT入门

在XSL的几个部分中，XSL-FO的应用依然比较有限。而XSLT则发展得相当成熟，应用也非常广泛，以至于现在所说的XSL通常都是指XSLT。当然，XSLT总是需要和XPath结合使用。

8.2.1　XSLT转换入门

对许多初学者而言，XSLT转换有点难于理解，其关键在于没有很好地掌握XSLT转换的方法。下面通过一个简单的转换来看一下XSLT转换。

下面是一份简单的XML文档：

程序清单：codes\08\8.2\book.xml

上面的XML文档中的粗体字代码是一条处理指令，用于应用XSLT样式单，应用XSLT样式单和应用CSS并没有太大的差别：只是简单地将type属性改为text/xsl而已。

下面是该XML文档的样式单代码：

程序清单：codes\08\8.2\book.xslt

大部分初学者看到这份样式单会感到既熟悉又迷惑，熟悉是因为这份样式单文件本身是一份有效的XML文档，而且其中包含了大量的HTML标签，迷惑大致是由文档中的几行粗体字代码所引起的。

上面的①号粗体字代码定义了XSLT的根元素，该根元素对所有XSLT都是完全一样的，XSLT可以使用如下两个根元素：

　<stylesheet…/>。

　<transform…/>。

上面两个根元素的作用和用法完全一样，可以相互替代。习惯上，我们更愿意使用<stylesheet…/>元素作为XSL的根元素。该根元素通常可以接受如下两个属性：

　id：指定该根元素的唯一标识，通常没有太大的作用，无须指定。

　version：指定该XSLT文档的版本。目前XSLT有两个版本：1.0和2.0，本章主要介绍XSLT 1.0。

XSLT本身也是一份XML文档，因此也需要使用Schema作为语义约束，XSLT语义约束的命名空间是：http://www.w3.org/1999/XSL/Transform，因为定义XSLT文档时在根元素中指定了xmlns:xsl="http://www.w3.org/1999/XSL/Transform"，所以使用该Schema里定义的组件时应使用xsl作为前缀。也就是说，上面的代码中②、③、④号代码处所使用的元素都是来自该Schema。

绝大部分时候，我们都选择xsl作为XSLT组件的前缀。当然，开发者也可以选择自己想要的前缀，只要修改此处的xmlns:xsl中的xsl即可。

提示

关于XSLT 1.0和XSLT 2.0的官方介绍和详细说明，读者可通过http://www.w3.org/TR/xslt和http://www.w3.org/TR/xslt20/查阅，前者是XSLT 1.0的详细介绍，后者是XSLT 2.0的详细介绍。

XSLT处理器会将XML文档当成一棵结构化的树进行处理。值得指出的是，XSLT所认为的根节点和XML根节点不同：XSLT所认为的根节点是XML文档本身，而XML文档的根节点是XSLT所认为根节点的子节点之一。因此，在XSLT看来，上面的book.xml文档可转化为图8.1所示结构树。

图8.1　book.xml对应的结构树

学生提问：XSLT为什么不直接将XML根元素当成根元素呢？

答：一份XML文档除了XML根元素之外，还有其他内容：例如上面的文档之中的处理指令，还有XML根节点之前的注释等，这些内容都不在XML根元素之内。如果XSLT直接使用XML根元素作为根元素，而总是根据节点的父子关系来访问XML文档内容，则该XSLT将无法访问XML文档的处理指令和根元素之外的注释等。如果XSLT直接使用XML文档作为根元素，并将处理指令、根元素之外的注释和XML根元素等都当成XML文档的子元素处理，那就可以访问XML文档里包含的所有内容了。

理解了XSLT所处理的结构树，下面来看XSLT提供的两个常用元素。

8.2.2　使用template元素定义模板

一份XSLT文档本质上通常由多个模板规则组成，这些模板规则由<template…/>元素来定义，每个<template…/>元素定义对哪些XML节点、应用怎样的模板进行转换——这句话里包含了2条必要信息：

　哪些XML节点：由<template…/>元素的match属性指定。

　怎样的模板：<template…/>元素内的内容就是模板。

确定了对某个XML节点该应用哪个模板之后，XSLT的处理规则就非常简单了：直接用模板内容替换该XML节点即可。

例如再定义如下XSLT文档：

程序清单：codes\08\8.2\simple.xslt

上面的XSLT文档中定义了一个模板规则：该模板匹配整个文档节点，模板内容是一个简单的字符串。如果使用该XSLT文档来转换上面的book.xml文档，则处理过程如图8.2所示。

图8.2　XSLT处理示意

从图8.2可以看出，该<template…/>元素的match属性为斜线（/）。match属性的值必须是一个XPath表达式，用于匹配XML文档的指定节点。斜线（/）匹配整个XML文档本身，该模板的内容是一个简单的字符串——XSLT文档所做的转换就是拿这个简单字符串替换该XML文档本身。转换后得到如下内容：

由此可见<template…/>元素所定义的模板处理是非常简单的：它只是进行简单的替换而已。

需要指出的是：如果XSLT仅仅是进行这种简单的替换，那所有XML文档被一份XSLT转换后将得到完全相同的结果。如果这样，那XSLT显然没有存在的意义了，因此<template…/>元素定义的模板内容中可以包含动态的内容——例如上面看到的<apply-templates…/>元素和<value-of…/>元素，这些元素都会随着源XML文档的改变而变化。

提示

从上面的介绍可以看出，我们完全可以把XSLT中的<apply-templates…/>、<value-of…/>等元素当成JSP标签库。如果一份JSP页面中没有脚本、没有标签库，那这份JSP页面将完全是静态的。类似地，如果<template…/>元素定义的模板内容里没有任何XSLT元素，那该<template…/>元素定义的模板内容也将完全是静态的。

8.2.3　使用apply-templates处理子节点

与<template…/>通常总是作为<stylesheet…/>的子元素不同，<apply-templates…/>用于通知XSLT使用模板转换子节点，因此该元素通常总是作为模板内容使用。

由于<apply-templates…/>总是作为模板内容使用，因此使用该元素时总在XML结构树的“上下文”中，例如上面的book.xslt中③号代码处使用了<apply-templates…/>元素，它位于match="/"的<template…/>元素之内，因此可认为它的上下文就是XML文档，它通知XSLT转换XML文档包含的每个子元素，也就是处理指令元素和<计算机书籍…/>根元素。

使用<apply-templates…/>元素时有如下可选的属性：

　select：指定一个XPath表达式，用于指定<apply-templates…/>元素只处理该指定表达式代表的子节点。如果没有指定select属性，<apply-templates…/>将依次处理当前节点集内每一个子节点。

<apply-templates…/>元素会自动按节点集的顺序依次处理select属性匹配的所有节点，除非指定了自定义的排序规则。

<apply-templates…/>元素只是通知XSLT转换当前节点集的所有子节点，而实际转换则依赖于<template…/>元素定义的模板。

对于book.xslt中③号代码处的<apply-templates…/>元素，转换流程如下：

（1）转换XML文档内的处理指令元素：<apply-templates…/>到XSLT中搜寻能匹配处理指令的模板定义——没有找到，结束对处理指令的转换。

（2）转换XML文档的<计算机书籍…/>根元素：<apply-templates…/>到XSLT中搜寻能匹配<计算机书籍…/>元素的模板定义——找到XSLT定义中的第2个模板定义。接下来执行的处理也非常简单：用对应的模板内容逐项代替节点集中每个子节点。

经过上面的分析，可以知道book.xslt对book.xml进行转换后将得到如下文档：

<template…/>元素和<apply-templates…/>元素是XSLT中最常见、最重要的两个元素。经过上面的介绍，可以归纳出它们的功能：

　<template…/>：定义一个模板替换XML文档中指定元素。

　<apply-templates…/>：依次处理当前节点集内的每个子节点，用对应的模板内容逐项代替。

注意

如果<template…/>所定义的模板内容中不使用<apply-templates…/>通知XSLT去处理子节点，则XSLT会按默认的模板规则来处理所有子节点。关于XSLT的默认模板规则请参看后面的介绍。

假设有如下XML文档：

程序清单：codes\08\8.2\list.xml

上述XML文档的<favorite-list…/>节点下包含了3个子节点，对该文档使用如下XSLT进行转换：

程序清单：codes\08\8.2\list.xslt

上面的XSLT中①号代码通知XSLT依次处理每个子节点，当前上下文是XML文档根，当前节点集里只有一个<favorite-list…/>节点，此处的处理流程如下：

（1）开始处理<favorite-list…/>节点。

（2）XSLT开始搜索能匹配<favorite-list…/>节点的模板，找到②号代码处的模板定义，于是将该模板内容插入①处。

而②号代码处的模板定义在③号代码处又包含了一个<xsl:apply-templates/>，于是再次通过XSLT依次处理每个子节点。当前上下文是<favorite-list…/>节点，当前节点集里有3个<item…/>子节点，此处的处理流程如下：

（1）开始处理第1个能匹配<item…/>节点的模板，找到④号代码处的模板定义，于是将该模板内容插入③处。

（3）处理第2个<item…/>子节点，也就是重复前两个步骤。

（4）处理第3个<item…/>子节点。

经过上面的转换，可以得到如下代码：

使用浏览器来浏览上面的list.xml文档，可看到图8.3所示页面。

图8.3　XML转换后的效果

经过上面的介绍，读者应该已经掌握了<template…/>和<apply-templates…/>两个元素的用法，掌握它们的用法之后就可以从整体结构上把握XSLT文档了。

8.2.4　使用value-of输出节点内容

XSLT提供了一个<value-of…/>元素来输出XML节点的内容，使用该元素时可以指定如下两个属性：

　select：必填属性，用来指定一个表达式，该表达式对应的内容将被转换成字符串然后输出（本质上是以该字符串创建一个文本节点然后输出）。

　disable-output-escaping：可选属性，指定输出文本内容时是否禁用转义。

大多数时候，XSLT使用<value-of…/>来转换包含文本内容的节点，这种转换非常简单，<value-of…/>将直接输出该节点所包含的文本内容。

除此之外，<value-of…/>元素还可处理如下几种类型的内容。

8.2.4.1　转换包含子元素的节点

如果使用<value-of…/>元素来转换包含子元素的节点，它会采用深度优先的法则（第一个子节点、每个孙子节点、下一个子节点……），将每个文本节点所包含的字符串依次累加成一个字符串后返回。

例如有如下XML文档：

程序清单：codes\08\8.2\value-of\book.xml

上面的XML文档是一份简单的文档，该文档以<book…/>为根节点，根节点下依次包含了<name…/>和<price…/>两个子节点。如果直接使用<value-of…/>元素作用于上述文档中的<book…/>元素，例如如下XSLT文档所示：

程序清单：codes\08\8.2\value-of\includeChildren.xslt

上面的XSLT直接使用<value-of…/>元素来转换<book…/>元素，因此会按深度优先的法则来处理每个子元素，得到图8.4所示结果。

图8.4　使用<value-of…/>处理包含子元素的节点

8.2.4.2　转换属性

当使用<value-of…/>元素转换属性时，它会直接输出该属性的文本值。例如用如下XSLT转换上面的XML文档。

程序清单：codes\08\8.2\value-of\attribute.xslt

上面的XSLT直接使用<value-of…/>元素来转换<book…/>元素的isbn属性，因此会直接输出该isbn属性值，得到图8.5所示结果。

图8.5　使用<value-of…/>转换元素的属性

8.2.4.3　转换处理指令

当使用<value-of…/>元素转换处理指令时，它会直接输出该处理指令的内容（返回处理指令去掉处理指令名、<?和?>后剩下的内容）。例如用如下XSLT转换上面的XML文档：

程序清单：codes\08\8.2\value-of\pi.xslt

上面的XSLT直接使用<value-of…/>元素来转换XML文档的处理指令（就是导入样式单那条指令），可得到图8.6所示结果。

图8.6　使用<value-of…/>转换处理指令

8.2.4.4　转换注释

当使用<value-of…/>元素转换注释时，它会直接输出注释的内容（解释输出<!—和—>中间的内容）。例如用如下XSLT转换上面的XML文档。

程序清单：codes\08\8.2\value-of\comment.xslt

上面的XSLT直接使用<value-of…/>元素来转换XML文档的注释，可得到图8.7所示结果：

图8.7　使用<value-of…/>转换注释

通过上面的介绍可以看出，XSLT提供的<value-of…/>是一个功能非常强大的元素。从功能上来看，它有点类似于编程语言的输出语句，而且不仅可以转换文本节点的内容，还可以转换节点的属性和包含子元素的节点等。

经过上面的解释，现在应该可以完全看懂book.xslt的转换处理了，在浏览器中浏览对应的book.xml文档可以看到图8.8所示结果。

图8.8　使用XSLT转换XML文档

8.2.5　匹配节点的模式

前面已经提到，当使用<template…/>定义模板规则时需要指定一个select属性，该属性值是一个XPath表达式，用于匹配需要处理的节点。凡是能与该XPath表达式匹配的节点，XSLT都会使用该模板定义来转换该节点；反之，不匹配select属性值的节点将不会被转换。

本书下一章将详细介绍XPath语言的内容，故此处仅简单地给出几种匹配节点的模式：

　匹配XML文档根

XML文档根使用斜线匹配，例如select="/"，此处的文档根并不是XML根元素，而是包含XML根元素的文档根。

　匹配元素节点

匹配元素节点也是较为常见的情形，例如select="para"就用于匹配当前节点集里的所有para节点。

　匹配属性

前面已经看到，匹配属性需要增加@符号，例如select="@class"匹配当前节点里的所有class属性（不是匹配有class属性的子节点）。

　匹配子节点

就像在Linux里使用斜线（/）表示子目录一样，XPath也可以使用斜线（/）来匹配子节点，例如select="olist/item"可以匹配当前节点集下父节点为olist的所有item节点。

　匹配后代节点

使用双斜线可匹配后代节点，例如select="appendix//para"可匹配当前节点集下祖先节点为appendix的所有para节点。

　使用星号（*）作为通配符

上面这几种匹配模式中，都可以使用星号（）作为通配符，例如：可以使用select=""匹配当前节点集下的所有节点；也可以使用select="@"匹配当前节点的所有属性；还可以使用select="olist/"匹配当前节点集下父节点为olist的所有节点。

　使用点号（.）匹配当前节点

单独一个点号（.）可代表当前节点，例如可以使用select="."匹配当前的任何节点。

　使用两个点号（..）匹配上一级节点

连续两个点号（..）可代表上一级节点，例如可以使用select=".."匹配当前节点的父节点。

　使用竖线（|）组合多个表达式

如果希望匹配多种类型的节点，可以使用|来组合多个表达式。例如select="chapter|appendix"可以同时匹配当前节点集里的chapter节点和appendix节点，select="chapter|crazyit/@address"可以同时匹配当前节点集里的chapter节点和crazyit节点的address属性。

　使用[]对表达式增加限定

[]里可以指定一个布尔表达式，用于对前面所介绍的表达式进行限定，例如：select="para[last()=1]"匹配当前节点集下唯一的一个para元素；select="para[position()=2]"匹配当前节点集下第2个para元素；div[@class="appendix"]匹配当前节点集下class属性值为appendix的所有div元素。

提示

上面的实例中用到的last()和position()都是XPath语言里的函数，其中last()函数返回指定上下文内所包含的节点个数，position()函数返回指定节点在节点集里的位置索引。

　使用node()匹配节点

例如select="node()"可以匹配除属性和XML文档根之外的所有节点。

　使用text()匹配文本节点

例如select="text()"可以匹配当前上下文中的所有文本节点。

　使用comment()匹配注释

例如select="comment()"可以匹配当前上下文中的所有注释。

　使用id()根据ID匹配

如果想精确匹配XML文档里的指定元素，可以使用id()表达式根据元素的ID属性值直接进行匹配，其中的id()表达式里可以接受一个ID属性值。例如id("W11")匹配ID类型的属性值为W11的元素。需要指出的是：id()表达式接受的属性必须是ID类型的，不管是用DTD声明该属性也好（参见3.6.2.2），还是用Schema声明该属性也好，只有该属性声明为ID类型时id()表达式才有效。

8.2.6　mode属性

在某些情况下，我们需要对一个元素进行多次转换——相当于有一个数据模型，但需要以不同的视图将它显示出来。这时就需要对同一个元素应用多个模板规则进行转换了，那么如何才能让XSLT有效地区分多个模板规则呢？答案是使用mode属性。

不管是<template…/>元素，还是<apply-templates…/>元素，都可以指定一个可选的mode属性，开发者可以任意指定该属性的属性值，该属性值的唯一作用就是区分多个模板规则。例如如下两行代码：

上面定义的2个模板规则都将对abc节点进行转换，但这两个模板规则使用mode属性进行了区分，因此这两个模板规则是不同的。

同样地，<apply-templates…/>也可以指定mode属性。只有当<apply-templates…/>的mode属性和<template…/>的mode属性相同时，该模板规则才会生效。

对于如下XML文档：

程序清单：codes\08\8.2\mode\book.xml

如果希望将<计算机书籍…/>元素以不同的方式进行转换，就需要为它定义多个转换模板了，下面是我们所使用的XSLT转换文件：

程序清单：codes\08\8.2\mode\book.xslt

上面的XML文档中①、②号代码处两次使用了<xsl:apply-templates/>来指定XSLT处理子元素，前一个<xsl:apply-templates/>元素没有指定mode属性，因此会使用没有指定mode属性值的模板定义来进行转换；后一个<xsl:apply-templates/>元素指定了mode="aa"属性，因此会使用mode="aa"的模板定义来进行转换。在浏览器中浏览上面的book.xml文档，将看到图8.9所示的转换结果。

图8.9　对一个元素进行多次转换

需要指出的是，使用<template…/>定义模板规则时如果没有指定match属性，则也不能指定mode属性。